計算方法 迭代法 牛頓法求解方程組

2021-08-01 22:56:37 字數 1123 閱讀 1783

迭代法:給定乙個 方程 f(x) = 0 ,可以用多種方式來構造它的等價方程 x = p(x) ,取定根的乙個近似值 x0,構造序列:

xk+1 = p(xk)      ( k = 0, 1 , 2 , .....).

迭代法演算法 :

1. 給定初始值 x0 和精度要求 e ,以及最大迴圈次數 k 

2. 計算 xk+1 = p(xk) .

3. | xk+1  -  xk | < e ,如果成立則說明達到精度要求,輸出 xk+1 ,否則重複 2

具體例子:

求 x*x*x - 3*x + 1 = 0 , 在 0.5 附近的根,要求精確到第四位小數。

根據迭代法原理我們可以得到 : x = (x*x*x + 1)/3, 初始值為 x0 = 0.5 ,精度 e = 0.0001.

具體**:

public static double diedai(double x0 , double e)

else break;

}system.out.print("第 " + k + "次迭代: x = ");

return x;

}

牛頓法:

還是用上面的例子  x*x*x - 3*x + 1 = 0 進行分析:f(x) = x*x*x - 3*x + 1  ,對其進行求導 f`(x) = 3*x*x - 3 。

1. xk+1 = xk - f(xk)/f`(xk)

2. 如果 | xk+1 - xk | < e 那麼輸出 xk+1 ,否則重複 1 的操作。

具體**:

public static double newton(double x0,double e)

else

break;

} system.out.print("第 " + k + "次迭代: x = ");

return x;

}

數值計算(迭代法解方程組)

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